Digital Device Design for Power Factor Calculation
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Ceci est ma thèse complète de fin d’études. Mon travail consistait à concevoir et à construire un compteur de facteur de puissance numérique, que j'ai utilisé pour ce microcontrôleur Tiva C de Texas Instruments et le capteur à effet Hall ACS712. Toutes les informations sur la mesure sont affichées sur un moniteur série graphique fonctionnant sur l'ordinateur. Tout le code Tiva C a été écrit en langage C et le moniteur série a été écrit en Qt C++. Le code de simulation a été écrit en Matlab et C ANSI. Pour mon texte de thèse, j'ai utilisé du code Latex. Tout le texte de la thèse a été rédigé en portugais, si quelqu'un veut le traduire, n'hésitez pas à le faire.
Le facteur de puissance (PF) est l'un des paramètres liés à la qualité de l'énergie dont les valeurs inadéquates provoquent : une augmentation des pertes de puissance internes et des chutes de tension dans l'installation ; réduction de la capacité utile des transformateurs et des moteurs ; conducteurs chauffés ; entre autres. Visant une application dans le domaine de la qualité de l'énergie, cette étude propose le développement d'un dispositif capable de mesurer le PF des circuits linéaires et non linéaires (notamment les redresseurs monophasés à charges résistives). Le prototype sera composé d'un microcontrôleur, d'un capteur à effet Hall pour mesurer le courant et d'un circuit pour conditionner les signaux de tension et de courant. Le logiciel embarqué développé pour le système est chargé d'échantillonner les quantités impliquées et, grâce à des méthodes numériques, de calculer PF et de le rendre accessible à l'utilisateur sur une interface. Le fonctionnement du compteur est comparé aux données de simulation.
Le facteur de puissance (FP) est l'un des paramètres liés à la qualité de l'énergie, avec des valeurs occasionnelles inappropriées : augmentation des pertes électriques internes et des tensions d'installation ; réduction de l'amélioration de la capacité des transformateurs et des moteurs ; conducteurs aquecidos; entre autres. Pour une application dans le domaine de la qualité de l'énergie, le travail propose le développement d'un dispositif de mesure ou de circuits FP linéaires et non linéaires (en particulier des rétificateurs monophasés avec des charges résistives). Le projet de prototype est composé d'un microcontrôleur, d'un capteur d'effet Hall pour le courant et d'un circuit pour la condition des signaux de tension et de courant. Le logiciel développé et embarqué dans le système est responsable de montrer les grandes choses impliquées et de calculer le FP, en passant par les méthodes numériques et en étant accessible à l'utilisateur dans une interface. Le fonctionnement du médiateur est comparé aux données de simulation.
